可编程设备上执行的指令提供用于实施在流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的过程。
[0030]图1示出根据本公开的实施用于车辆控制面板的基于力的触控板界面的示例性转向设备的平面图。示例转向设备100可具有转向把手102。转向把手102可以按这样的方式成形，即当驾驶员握住转向把手102时有利于驾驶员对车辆的控制。例如，转向把手102可包括环形圈形状，其中外轮廓的形状基本上为圆形。在替代的具体实施中，转向把手102可限定任何合适的形状，包括例如圆形、椭圆形、正方形、矩形或任何其他规则或不规则形状。在示例性的具体实施中，转向把手102可包括单个连续的把手部分或任何数目的独特把手区段。另外，转向把手102可安装在固定部件104上，使得其可以围绕转向轴线旋转地移动。示例性的固定部件104可以包括例如转向柱，其接收沿转向柱延伸并且用以将转向把手102的旋转移动传输到机动车辆的车轮的转向轴。转向把手102的旋转移动可以通过机械和/或电装置传输到车轮。在示例性的具体实施中，转向设备100也可包括基于力的触控板传感器106，其中基于力的触控板传感器106可操作地耦接到转向把手102。
[0031]将基于力的触控板传感器106耦接到转向设备100的转向把手102向驾驶员提供了人机界面，该人机界面可被配置成检测用户所提供的触摸或力并且确定是否应该激活开关功能。在一个实施方案中，用户可被提供有触觉或听觉反馈响应。
[0032]基于力的触控板传感器106可以是被配置成响应于施加到传感器106的触摸或力而改变至少一个电性质的任何传感器。触摸(也称为触摸事件)可以是例如当车辆中的驾驶员使用其手(戴手套的或未戴手套的)将力施加到基于力的触控板传感器106时发生的物理接触。基于力的触控板传感器106可以是任何合适的触觉传感器，包括机械传感器、电阻传感器、电容传感器、磁传感器、光纤传感器、压电传感器、硅传感器和/或温度传感器。
[0033]基于力的触控板传感器106可包括被配置成具有宽度和长度的二维力传感器阵列，其中每个力传感器包括导体和电极，并且与定位在该阵列上方的触摸界面至少部分接触。在一个实施方案中，触控板传感器106还可包括与力传感器中的每一个至少部分接触的基座。在一个方面，基座可包括印刷电路板。触摸界面将触摸力传递到力传感器阵列中的一个或多个力传感器。触摸界面可包括任何触敏可变形构件，该触敏可变形构件可将来自用户的力的至少一部分通过触摸界面传递到力传感器阵列中的一个或多个力传感器。在一个实施方案中，触摸界面可用于向用户提供触觉反馈。
[0034]参考图2，示出了根据本发明的具体实施的基于力的触控板传感器系统200的方框图。传感器系统200是用于控制在下文进一步详细讨论的系统的人机界面的示例。传感器系统200可用于感测施加到传感器系统200的力的位置和大小。换句话说，传感器系统200可被配置成感测所施加的力在一维(例如，X方向或Y方向)或二维(例如，X方向和Y方向)中的位置以及所施加的力(例如，在Z方向上的力)的大小。传感器系统200也可被配置成感测在特定位置处施加力的时间。传感器系统200可包括计算单元206、系统时钟208、一个或多个力传感器210和通信硬件212。在其最基本的形式中，计算单元206可以包括处理器202和系统存储器204。处理器202可以是标准的可编程处理器，其执行传感器系统200的操作所需的算术和逻辑运算。处理器202可被配置成执行在有形的计算机可读介质中编码的程序代码。例如，处理器202可以执行存储在系统存储器204中的程序代码，系统存储器204可以是易失性或非易失性存储器。系统存储器204仅仅是有形的计算机可读介质的一个示例。在一个方面，计算单元206可以被认为是集成装置，诸如固件。有形的计算机可读介质的其他示例包括软盘、CD-R0M、DVD、硬盘驱动器、闪存存储器或任何其他机器可读存储介质，其中当程序代码被加载到机器诸如处理器202中并通过其执行时，该机器成为用于实践所公开的主题的设备。
[0035]此外，传感器系统200可以包括一个或多个力传感器210，所述一个或多个力传感器210可响应于施加到传感器系统200的力而改变至少一个电性质(例如，电阻)。力传感器210是如下文进一步详细讨论的压敏输入装置的一个示例。进一步地，传感器系统200可以包括通信硬件212，该通信硬件212与力传感器210对接并且接收/测量力传感器210的至少一个电性质的所感测的变化。另外，传感器系统200可以包括系统时钟208。处理器202可被配置成使力传感器210的至少一个电性质的所感测的变化与来自系统时钟208的时间相关联，并且将所感测的变化和对应时间存储到系统存储器204。任选地，处理器202可被配置成分析所存储的数据，并且使力传感器210的至少一个电性质的所测量的变化与用于控制系统功能的各种控制消息相关联。
[0036]图3A和图3B示出基于力的触控板300的实施方案的剖视图和平面图。该基于力的触控板300的实施方案包括被布置成具有带宽度304和长度306的几何形状的二维力传感器302阵列。例如，力传感器302阵列可以具有8mm或更大的宽度304或长度306。在另一个示例中，力传感器302阵列可以具有小于8mm的宽度304或长度306。在一个实施方案中，触控板300可以具有0.5_或更小的深度314。在另一个示例中，触控板300可以具有大于0.5_的深度314。虽然在图3A和图3B中示为具有矩形形状，但应当理解，这仅是为了说明的目的，并且二维力传感器302阵列可以具有诸如圆形、卵形、正方形、矩形、三角形和不规则形状等的形状。图3A和图3B所示的基于力的触控板300的实施方案还包括定位在力传感器302阵列上方的触摸界面308，其中触摸界面308使触摸力传递通过至力传感器302阵列中的一个或多个力传感器302。如本文所述，触摸界面308可包括任何触敏可变形构件，该触敏可变形构件可将来自用户的力的至少一部分通过触摸界面308传递到力传感器302阵列中的一个或多个力传感器302。例如，触摸界面308可以由橡胶、塑料、柔性金属、皮革以及包括它们的组合的类似物构成。通常，力传感器302连接到基座310或与其集成。例如，基座310可包括用于以电信号方式向力传感器302电子地传达信息或电力和从力传感器302电子地传达信息或电力的印刷电路板(PCB)。在各种实施方案中，基座310还可以包括电子电路部件，诸如电阻器、电容器、二极管、LED、发射器、接收器等等。在一个实施方案中，基座310用于将力传感器302与处理器202电连接，如本文所述。
[0037]力传感器302被布置成使得力在触摸界面308上的位置可以由力传感器302阵列中的一个或多个力传感器302检测。以这种方式，通过受触摸界面308上的力影响的力传感器302以及受影响的力传感器302中的每一个上的力的大小，可以确定触摸界面308上的力的位置(X、Y)。例如，来自力传感器阵列的力信息可以传输到处理器，诸如在图2中示出并在本文描述的处理器202。处理器202可以与存储器204通信，其中处理器202执行存储在存储器204上的计算机可读指令。所述指令可致使处理器202接收来自力传感器302阵列的力信息，并确定沿宽度304和长度306的力位置以及对应的力大小。力信息可以从力传感器302阵列经由有线连接(包括光纤)、无线(使用协议诸如蓝牙?、WiFi(IEEE 802.11η)等的RF)或它们的组合传输到处理器202。例如，现在参考图3Β，处理器可以接收来自力传感器c、d、g和h的力信息。通过使这些力传感器302的位置编程到其存储器204中，处理器202可确定力正施加到基于力的触控板300的右上象限。通过确定施加到力传感器302的力的大小，处理器202可经由来自存储器204的指令编程，以进一步细化力的位置并且基于以下各项中的任何一个采取具体动作:触控板300上的力的位置、施加到触控板300的力的大小、力施加到触控板300的时间、对触控板300所施加的力的位置变化、对触控板300所施加的力的位置变化的速率(例如，使大拇指快速滑过触控板300导致采取一种动作，而使大拇指缓慢滑过触控板300导致采取不同动作)、对触控板300所施加的力的位置变化的方向、触控板300上从第一触摸点到第二触摸点的长度、在第一触摸点之后指头移动跨过触控板300的长度或距离、在第一触摸点之后指头移动跨过触控板300的方向、施加到触控板300的力的大小的变化、施加到触控板300的力的大小的变化速率、上述内容中任何一个的组合等等。
[0038]重新参照图3A，力传感器302可以是可将力转化成信号的任何装置或结构。该信号可以是电信号、电子(数字或模拟)信号、机械信号或光学信号。例如，在一个实施方案中，力传感器是微机电系统(MEMS)传感器。在一个实施方案中，MEMS传感器是基于结构的压阻传感器。
[0039]图3C示出还包括生成触觉反馈或听觉反馈中的至少一个的反馈发生器312的基于力的触控板300的另一个实施方案。在一个方面，由反馈发生器312提供的触觉反馈或听觉反馈与力位置和力大小中的至少一个成比例。例如，当更大的力施加到触控板300时，触觉反馈或听觉反馈可以变得更强或更响亮。类似地，根据力被施加的触控板300上的位置，触觉反馈或听觉反馈可以变得更强或更响亮。在一些实施方案中，反馈发生器312可由处理器202控制。例如，如本文所述，处理器202可确定施加到触控板300的力的位置或大小，并且然后致使反馈发生器312生成与力位置和力大小中的至少一个成比